java中List對象列表去重或取出以及排序

面試碰到幾次list的去重和排序。下面介紹一種做法：

1. list去重

1.1 實體類Student

List<Student>容量10k以上，要求去重復。這里Student的重復標准是屬性相同，因此需要重寫equals和hashcode方法，不知道有幾個可以手寫出來。

student的equals方法：

public void equals(Object o){
  if(this == o) retun true;
  if(!(o instanceof Student)) return false;
  Student stu = (Studend)o;
  if(id!=stu.id) return false;
  if(age!=stu.age) return false;
  return name!=null ? name.equals(stu.name) : stu.name ==null;    
}

這里只要記住宗旨是比較Student的屬性即可，如果屬性相同則相等。先考慮地址相等，然后類型匹配instanceof。接下來是各種屬性，int屬性直接雙等號比較，String類型需要判斷是否為null，如果是null則都是null返回true，如果不是null則比較equals。

student的hashcode方法：

public int hashCode(){
  int result = id;
  reuslt = 31*id +(name!=null?name.hashCode():0);
  reuslt = 31*age;
  return reuslt;
}

hashCode是為了hash表計算做輔助，方便快速查找。因此hash算法的結果要盡量的散列。這里用到31，這個31在別的博客中看到的原因是這樣的：obj*31==obj<<5-obj.左移5位相當乘以2的5次方，就是32.null的hashCode為空。

通過equals和hashCode的實現可以發現，如果equals為true，則所有屬性相同，而屬性相同則計算出的hashCode必然相同。然而hashCode相同，屬性未必一樣，即equals不一定為真。

關於hashCode的價值體現並不在這里，而在於HashMap的實現。HashMap內部是通過鏈表數組的hash結構來實現的，這里就要用到hashcode。

下面是完整的Student代碼：

package com.test.arithmetic.listequals;

/**
 * 這里id，name,age相同則Student相同，
 * 若有其他相同
 * Created by Administrator on 2016/3/29.
 */
public class Student {
    int id;
    String name;
    int age;

    public Student(int id, String name, int age) {
        this.id = id;
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    @Override
    public boolean equals(Object o) {
        if (this == o) return true;
        if (!(o instanceof Student)) return false;

        Student student = (Student) o;

        if (id != student.id) return false;
        if (age != student.age) return false;
        return name != null ? name.equals(student.name) : student.name == null;

    }

    @Override
    public int hashCode() {
        int result = id;
        result = 31 * result + (name != null ? name.hashCode() : 0);
        result = 31 * result + age;
        return result;
    }

}

1.2通過HashSet去重

如果你覺得自己可以hold住一個完善的hash算法就可以自己去實現它。這里采用jdk自帶的HashSet來完成重復獲取。

先放代碼：

package com.test.arithmetic.listequals;
import org.junit.Assert;

import java.util.*;

/**
 * 取出list中重復的Student對象
 * Created by Administrator on 2016/3/29.
 */
public class ObtainListEquals {
    public static void main(String[] args){
        //原始數據
        List<Student> list = new ArrayList<>();
        //重復數據
        List<Student> list2 = new ArrayList<>();
        //填充
        for (int i = 0; i < 10 ; i++) {
            list.add(new Student(i,"_"+i,18+i));
            Random random = new Random();
            if (random.nextBoolean()){
                list.add(new Student(i,"_"+i,18+i));
            }
        }
        //使用hashset去重復，set為重復的集合，可以通過new ArrayList(set)轉換成list
        HashSet<Student> set = new HashSet<>();
        for (Student student : list) {
            boolean add = set.add(student);
            if (!add){
                list2.add(student);
            }
        }
        //比較
        Assert.assertEquals(list.size(),list2.size()+set.size());
        
    }

}

去重的原理和簡單，無論你僅僅是想把重復的丟掉，或者將重復的取出來。這里去掉的是第二次遇到的對象，取出的也是第二次遇到的對象。HashSet中的add方法會返回一個Boolean值，如果插入的值已經存在，則直接返回false。關於hashset的源碼放到以后研究。大概的說，是通過HashMap的key來實現的，而HashMap在1.8中改動很大，據說是用紅黑樹實現的，提高了get的時間復雜度。參考：1.8HashMap

 

2. list對象排序

同樣list中存放的是Student對象，我需要一個規則來排序。這個排序的規則這里定義為id的比較大小。參考：java中list排序

2.1 Student對象實現Comparable接口

Comparable接口提供一個比較的compareTo(Object o)方法，通過返回值>0,=0,<0比較大小。這里由於僅僅把id當做比較大小的方法，直接用id做減法，如果是要比較對象，建議套用this.property.compareTo(o.property).

package com.test.arithmetic.listequals;

/**
 * 這里id，name,age相同則Student相同，
 * 若有其他相同
 * Created by Administrator on 2016/3/29.
 */
public class Student implements Comparable<Student>{
    int id;
    String name;
    int age;

    public Student(int id, String name, int age) {
        this.id = id;
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    @Override
    public boolean equals(Object o) {
        if (this == o) return true;
        if (!(o instanceof Student)) return false;

        Student student = (Student) o;

        if (id != student.id) return false;
        if (age != student.age) return false;
        return name != null ? name.equals(student.name) : student.name == null;

    }

    @Override
    public int hashCode() {
        int result = id;
        result = 31 * result + (name != null ? name.hashCode() : 0);
        result = 31 * result + age;
        return result;
    }

    @Override
    public int compareTo(Student o) {
        return this.id-o.id;
    }
}

通過Collections.sort(list)排序：

package com.test.arithmetic.list.sort;

import com.test.arithmetic.list.Student;
import org.junit.Before;
import org.junit.Test;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.List;

/**
 * 對list中對象排序
 * Created by Administrator on 2016/3/29.
 */
public class SortList {
    List<Student> list;
    @Before
    public void setUp(){
        list = new ArrayList<>();
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            int v = (int)(Math.random() * 100);
            list.add(new Student(v,"_"+v,18+v));
        }
        System.out.println("原list："+list);
    }
    //方法一，對象實現Comparable接口
    @Test
    public void byImplements(){
        Collections.sort(list);
        System.out.println("排序后："+list);
    }
}

2.2 重載sort方法，傳入一個比較器

Student類還是未實現Comparable接口之前的：

package com.test.arithmetic.list;

/**
 * 這里id，name,age相同則Student相同，
 * 若有其他相同
 * Created by Administrator on 2016/3/29.
 */
public class Student{
    int id;
    String name;
    int age;

    public Student(int id, String name, int age) {
        this.id = id;
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public int getId() {
        return id;
    }

    public Student(int id) {
        this.id = id;
    }

    @Override
    public boolean equals(Object o) {
        if (this == o) return true;
        if (!(o instanceof Student)) return false;

        Student student = (Student) o;

        if (id != student.id) return false;
        if (age != student.age) return false;
        return name != null ? name.equals(student.name) : student.name == null;

    }

    @Override
    public int hashCode() {
        int result = id;
        result = 31 * result + (name != null ? name.hashCode() : 0);
        result = 31 * result + age;
        return result;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Student{" +
                "id=" + id +
                ", name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                '}';
    }
}

在排序的代碼出添加排序規則：

package com.test.arithmetic.list.sort;

import com.test.arithmetic.list.Student;
import org.junit.Before;
import org.junit.Test;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.Comparator;
import java.util.List;

/**
 * 對list中對象排序
 * Created by Administrator on 2016/3/29.
 */
public class SortList {
    List<Student> list;
    @Before
    public void setUp(){
        list = new ArrayList<>();
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            int v = (int)(Math.random() * 100);
            list.add(new Student(v,"_"+v,18+v));
        }
        System.out.println("原list："+list);
    }
    //方法一，對象實現Comparable接口
    @Test
    public void byImplements(){
//        Collections.sort(list);
        System.out.println("排序后："+list);
    }

    /*方法二，添加比較器*/
    @Test
    public void byOverideCompare(){

        Collections.sort(list, new Comparator<Student>() {
            @Override
            public int compare(Student o1, Student o2) {
                return o1.getId()-o2.getId();
            }
        });
        System.out.println(list);
    }
}